ما هي حاسبة الطاقة الشمسية؟
تساعدك هذه الحاسبة على تقدير حجم نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية (PV) الذي تحتاجه، إضافة إلى كمية الطاقة التي سينتجها. وهي أداة عالمية تصلح للاستخدام في أي مكان طالما كنت تعرف عدد ساعات الذروة الشمسية في منطقتك. ما عليك سوى إدخال استهلاكك اليومي من الكهرباء، ومتوسط ساعات الذروة الشمسية في موقعك، ونسبة الأداء التي تأخذ في الحسبان الفاقد الواقعي (المحوّل، والأسلاك، ودرجة الحرارة، والغبار، والتظليل).
طريقة الاستخدام
أدخل ثلاثة أرقام فقط: \(U\) = الاستهلاك اليومي للطاقة بوحدة كيلوواط ساعة، و\(H\) = عدد ساعات الذروة الشمسية في اليوم، و\(PR\) = نسبة الأداء (تتراوح عادة بين \(0.75\) و\(0.85\)). وستعرض لك الحاسبة الحجم الموصى به للمنظومة بوحدة الكيلوواط، إضافة إلى الإنتاج المتوقع من الطاقة يوميًا وشهريًا وسنويًا.
المعادلة
يُحسب الحجم المطلوب للنظام بقسمة الطلب اليومي على ساعات الشمس المنتجة ونسبة الأداء:
$$P_{kW} = \frac{U}{H \times PR}$$حيث \(P_{kW}\) = حجم النظام بالكيلوواط، و\(U\) = الاستهلاك اليومي (كيلوواط ساعة)، و\(H\) = ساعات الذروة الشمسية، و\(PR\) = نسبة الأداء. أما الإنتاج اليومي من هذه المنظومة فيُحسب بالمعادلة:
$$E_{day} = P_{kW} \times H \times PR$$
مثال محلول
لنفترض أنك تستهلك \(30\) كيلوواط ساعة يوميًا، وأن متوسط ساعات الذروة الشمسية في منطقتك يبلغ \(5\) ساعات، وأن نسبة الأداء \(PR = 0.8\). يكون الحجم المطلوب للنظام:
$$P_{kW} = \frac{30}{5 \times 0.8} = \frac{30}{4} = 7.5\,\text{kW}$$وينتج هذا النظام \(E_{day} = 7.5 \times 5 \times 0.8 = 30\) كيلوواط ساعة يوميًا، أي ما يقارب \(913\) كيلوواط ساعة شهريًا و\(10{,}950\) كيلوواط ساعة سنويًا.
الأسئلة الشائعة
ما هي ساعات الذروة الشمسية؟ هي عدد الساعات في اليوم التي يبلغ فيها متوسط شدة أشعة الشمس \(1000\,\text{W/m}^2\). وهي تختلف عن عدد ساعات النهار، وتتفاوت حسب الموقع والفصل.
ما نسبة الأداء التي ينبغي أن أستخدمها؟ عادةً ما يحقق نظام السطح المصمَّم جيدًا نسبة تتراوح بين \(0.75\) و\(0.85\). استخدم قيمة أقل في المناطق ذات المناخ الحار أو الأسطح المظللة.
هل تحدد هذه الحاسبة حجم البطارية؟ لا، فهي تقدّر حجم مصفوفة الألواح وكمية الإنتاج فقط. أما تحديد حجم البطارية فيعتمد على مدة الاحتياطي التي ترغب بها وعمق التفريغ المسموح به.
